شبکه بلاکچین مدولار چیست؟

شبکه بلاکچین مدولار یکی از اصطلاحاتی است که در حوزه بازار ارزهای دیجیتال وجود دارد و برای افرادی که در این حوزه فعالیت می‌کنند، ممکن است چالش‌برانگیز باشد. این شبکه در اصل یک ساختار بلاکچین است که می‌تواند از لایه‌های امنیتی مختلفی برای داده‌های خود استفاده کند. با این حال، این شبکه دارای مزایا و معایبی است که می‌تواند بر تاثیرگذاری داده‌ها تأثیر بگذارد.

در این مقاله، می‌خواهیم به بررسی شباهت‌ها و تفاوت‌های شبکه بلاکچین مدولار بپردازیم و شما را با این اصطلاح بیشتر آشنا کنیم. پس تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

شبکه بلاکچین مدولار چیست؟

نحوه عملکرد بلاکچین‌های ماژولار چگونه است؟

بلاکچین مدولار یا بلاکچین ماژولار (به قطعات) یک ساختار بلاکچین است که قادر است از لایه‌های مختلفی برای یک زنجیره بلاکچین استفاده کند. این لایه‌ها شامل لایه امنیتی، لایه دسترسی به داده‌ها و لایه اجرا می‌باشند. بلاکچین‌های مدولار مزایا و ویژگی‌های بسیاری را برای توسعه‌دهندگان و کاربران فراهم می‌کنند.

این مزایا عبارتند از:

۱. توزیع امنیت: با استفاده از بلاکچین ماژولار، امنیت به صورت یکپارچه در تمام زنجیره توزیع می‌شود، بدون نیاز به ایجاد یک سیستم اجماع جدید.

۲. ایجاد زنجیره جدید بدون نیاز به ساختارهای جدید گره: با استفاده از بلاکچین ماژولار، می‌توان بدون نیاز به ایجاد ساختارهای جدید گره، یک زنجیره جدید را ایجاد کرد.

در بلاکچین‌های یکپارچه، این ۳ لایه (امنیت، دسترسی به داده‌ها و اجرا) با هم ترکیب شده و یک سیستم بلاکچین یکپارچه را تشکیل می‌دهند. اما در بلاکچین ماژولار، این ۳ لایه به طور کاملاً مجزا و مستقل از یکدیگر استفاده می‌شوند و ادغام شده‌اند.

ساختار مدولار چیست؟

ساختار مدولار به ترکیبی از برنامه‌های از پیش پیکربندی شده اشاره دارد که در کنار یکدیگر قرار می‌گیرند و یک سرویس کامل را ایجاد می‌کنند. این سازه‌ها عموماً به صورت استاندارد ساخته و استفاده می‌شوند. در بلاکچین‌های مدولار، روش‌های مختلفی با یکدیگر ترکیب می‌شوند و اجزای مختلف را ایجاد می‌کنند تا قابلیت‌های مورد نظر را فراهم کنند. در علم مخابرات، اصطلاح مدولاسیون به معنای ترکیب یا قرار دادن یک موج یا فرکانس بر روی موج دیگر است.

تفاوت بین بلاکچین یکپارچه و ماژولار:

بلاکچین یکپارچه به ترکیب لایه‌های امنیتی، دسترسی به داده‌ها و لایه اجرا در یک سیستم بلاکچین اشاره دارد. این لایه‌ها در یک ساختار یکپارچه ترکیب شده و با هم تعامل می‌کنند.

اما در بلاکچین ماژولار، این ۳ لایه به صورت مجزا و مستقل از یکدیگر عمل می‌کنند. این به این معنی است که هر لایه قادر است به صورت جداگانه توسعه و ارتقاء یابد و تغییرات در یک لایه تأثیری بر سایر لایه‌ها ندارد. به عبارت دیگر، بلاکچین ماژولار اجازه می‌دهد تا بخش‌های مختلف با ساختار و قابلیت‌های مختلف با هم ترکیب شوند و یک سیستم بلاکچین سازگار و قابل تنظیم را ایجاد کنند.

قبل از بررسی دقیق شبکه بلاکچین مدولار، لازم است تفاوت بین پروتکل‌ها و نرم‌افزارهای ماژولار را درک کنیم. بلاکچینی که با استفاده از نرم‌افزار ماژولار تشکیل شده است، نمی‌تواند به عنوان یک شبکه بلاکچین مدولار در نظر گرفته شود. این به این دلیل است که یک سرویس بلاکچین با استفاده از نرم‌افزار مدولار ممکن است همچنان برای انجام کارهایی مانند دستیابی به اجماع، ثبت و درج داده‌ها و تکمیل و تأیید تراکنش به خود متکی باشد.

به عنوان مثال، پلتفرم بلاکچین کازماس که از پروتکل قدرتمند Tendermint استفاده می‌کند، به وضوح یک برنامه کاربردی است، اما مدولار نیست. مثال دیگر، AVAX C-Chain است که عملکرد هر سه لایه را پوشش می‌دهد. بنابراین، پروتکل Cosmos را نمی‌توان به عنوان یکی از پروتکل‌های شبکه بلاکچین مدولار در نظر گرفت.

برنامه‌های مدولار نرم‌افزاری هستند که برنامه‌های مختلف را در یک برنامه از هم جدا می‌کنند. به عنوان مثال، می‌توان تنها از یکی از اپلیکیشن‌های نرم‌افزار ماژولار استفاده کرد و از هیچ یک از قسمت‌های دیگر استفاده نکرد.

مقایسه ساختار یک بلاکچین یکپارچه با ساختار یک شبکه بلاکچین مدولار

برای تشخیص یک شبکه بلاکچین مدولار از یک پروتکل یکپارچه، روش بسیار ساده ای وجود دارد. به عنوان مثال، در موارد خاصی می‌توان شبکه Celestia را به عنوان یک شبکه با پروتکل مدولار تشخیص داد، زیرا برای یک کاربرد خاص مانند تحویل داده استفاده می‌شود.

Celestia به گونه‌ای طراحی شده است که لایه‌های اجرا و پرداخت از آن به عنوان لایه‌های تحویل و نگهداری داده استفاده می‌کنند. آیا پروتکل‌های دیگری نیز وجود دارند که همین کار را انجام دهند؟ بله، امروزه پروتکل‌هایی مانند Rollup Arbitrum و ZKSync نیز این کار را انجام می‌دهند. در این پروتکل‌ها، مدیریت بخش اجرا (تأیید تراکنش) مسئولیت آن قسمتی است که به بلاکچین اتریوم (برای توافق، تسویه حساب و ثبت داده‌ها) وابسته است. این پروتکل‌ها نیز به صورت ماژولار عمل می‌کنند.

معرفی اپلیکیشن‌های شبکه بلاکچین مدولار

برای توضیح کاربردهای فعلی بلاکچین، بهتر است نگاهی به تاریخچه رویدادهای مرتبط بیندازیم. در این قسمت، ما به بررسی عملکرد بلاکچین‌های امروزی، به ویژه بررسی دو برنامه مستقل کازماس و سلستیا، و همچنین نمایی از برنامه‌های مدولار در حال توسعه، می‌پردازیم.

در حال حاضر، اکثر برنامه‌های غیرمتمرکز با استفاده از ماشین مجازی اتریوم (EVM) و در بلاکچین‌های فعلی مانند اتریوم ساخته می‌شوند. دلیل این انتخاب این است که تا به حال، این راه‌حل می‌تواند نیازهای کاربران را برآورده کند. اما اکنون، با استفاده از Cosmos SDK و موتور اجماع تندرمینت، راه‌حل جدیدی برای ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز و یکپارچه در بلاکچین‌های اختصاصی وجود دارد. در زیر، تفاوت بین ساختار بلاکچین Cosmos و Celestia را بررسی می‌کنیم.

با بررسی ساختار بلاکچین Cosmos، می‌توانیم به جای ایجاد DApp در این شبکه و استفاده از ماشین مجازی در بخشی از یک برنامه، چندین DApp را به عنوان برنامه‌های بلاکچین در بلاکچین Cosmos ایجاد کنیم. این به معنای توسعه نرم‌افزارهای غیرمتمرکز است و تنها شرط لازم برای این کار تعیین ماهیت تراکنش و اعمال تغییرات مورد نیاز برای هر برنامه است. این بدان معناست که نتیجه نهایی همواره در یک زنجیره قابلیت دستیابی است و سرعت و مقیاس‌پذیری را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. ساختار شبکه Cosmos با ساختار یک شبکه بلاکچین مدولار متفاوت است، زیرا این بلاکچین یک پلتفرم یکپارچه است.

Celestia به طور فعلی قدمی رو به جلو برداشته و زنجیره‌ی اپلیکیشن مدولار خود را ایجاد کرده است. Celestia یک لایه برای ذخیره‌ی داده‌های بلاکچین، از جمله جمع‌آوری، فراهم می‌کند. در صورتی که اجماع و اجرای قراردادهای هوشمند از هم جدا باشند، داده‌های زیست‌محیطی مورد نیاز در قراردادهای هوشمند لازم نیست و تنها داده‌های مورد نیاز در بخش اجماع و نگهداری داده قرار می‌گیرند. بنابراین، Celestia یک لایه ذخیره‌سازی داده ارائه می‌دهد که در بالای آن کاربران می‌توانند لایه‌های توافقی و قراردادهای هوشمند خود را ایجاد کنند. این لایه‌ها باید داده‌های خود را در Celestia تایید کنند.

با ایجاد یک سطح امنیتی قوی و نیاز کم به اعتماد، ایجاد ساختاری منطقی و قابل قبول است. در نهایت، می‌توان اجزای یک شبکه بلاکچین مدولار را از هسته اصلی آن، یعنی بلاکچین، جدا کرده و از آنها در لایه‌های جداگانه در لایه ذخیره‌سازی داده استفاده کرد. به طور کلی، یک پلتفرم مبتنی بر بلاکچین از سه لایه اصلی تشکیل شده است: لایه اول اجماع، لایه دوم ذخیره‌سازی داده‌ها و لایه سوم تایید تراکنش.

لایه نگهداری از داده به چه شکلی عمل می‌کند؟

این لایه به ما امکان می‌دهد با دانلود حجم بسیار کمی از یک بلاک، از ثبت، انتشار و ذخیره‌ی داده‌ها اطمینان حاصل کنیم. این لایه باید قادر باشد تقلب را تشخیص دهد و در صورت وقوع آن، زنجیره را از ابتدا بازسازی کند. جمع‌آوری‌ها به این لایه نیاز دارند زیرا امنیت آنها را تضمین می‌کند. به طرف مقابل، مدل همکاری زنجیره‌ای متقابل بر اساس داده‌های اندکی است که به طور کلی به روش امنیتی قابل اعتماد به نظر نمی‌رسد.

دلیل این امر این است که در ساختار شبکه سلستیا، نیازی به تکیه بر فرضیه فوق درباره پذیرش فعالیت صادقانه در حداکثر خود نیست. در ساختار شبکه سلستیا، این کلاینت برای تأیید تراکنش‌ها استفاده نمی‌شود، بلکه تنها برای بررسی اجماع و نگهداری داده‌ها استفاده می‌شود. به این ترتیب، می‌توان یک کراس‌چین ایمن را ایجاد کرد. لایه اصلی تنها مسئولیت حفاظت از داده‌ها را دارد و نباید برای تراکنش‌ها و صورتحساب‌ها استفاده شود.

نیاز به رول‌آپ در یک لایه پرداخت

یک لایه پرداخت با برقراری ارتباط دوطرفه، سعی می‌کند نیاز به اعتماد را به حداقل برساند و انجام صورتحساب از طریق یک قرارداد در لایه پرداخت صورت می‌گیرد. این قرارداد امکان انتقال توکن‌ها بین لایه‌های جمع‌آوری و پرداخت را فراهم می‌کند. همانطور که پیشتر توضیح داده شد، رول‌آپ‌ها در حال حاضر از اتریوم استفاده می‌کنند که برای برنامه‌های جمع‌آوری ایده‌آل نیست؛ زیرا لایه پرداخت اتریوم به طور گسترده در معاملات قراردادهای هوشمند مورد استفاده قرار می‌گیرد. بلاکچین اتریوم برای این کار مناسب نیست و در مقایسه با لایه‌های پرداخت، مقیاس خوبی ندارد.

یک لایه تخصصی پرداخت برای رول‌آپ‌ها، باید فقط به قراردادهای هوشمند و انتقال دارایی بین رول‌آپ‌ها اجازه دهد. این لایه باید سایر برنامه‌ها (به جز جمع‌آوری‌ها) را مجبور به استفاده از لایه پرداخت کند. لایه پرداخت در رول‌آپ‌ها نیازمند استفاده از رول‌آپ‌های اجرایی (پیمانکاری) برای جلوگیری از راه‌حل‌های پیچیده و مشکلات قبلی است. این بخشی از ساختار یک شبکه بلاکچین مدولار است.

مجموعه‌ای از پروتکل‌های شبکه‌بلاکچین مدولار.

در نهایت، تراکنش‌ها با سرعت و مقیاس‌پذیری عالی تایید می‌شوند. این نشان می‌دهد که لایه میانی (لایه پرداخت) یک جمع‌آوری است که خود ترکیب خاصی دارد. در یک بلاکچین معمولی، هر دو بخش توافق و اجرای قرارداد در یک لایه قرار دارند و هر دو توسط اعتبارسنجی مشترک مدیریت می‌شوند، اما Celestia لایه‌های اجماع و اجرا را جدا می‌کند و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا داده‌های اجرایی خود را در فروشگاه داده اصلی قرار دهند. تراکنش‌ها روی بلاکچین باقی می‌مانند و به آنها امکان می‌دهد داده‌های خود را تخصصی و بهینه کنند.

لایه اجرایی (لایه ثبت تراکنش و لایه اجرای قرارداد) در یک قرارداد شامل زنجیره‌های اجرایی مختلفی است که در Ethereum EVM یا کازماس رول‌آپ SDK وجود دارد. مجموعه‌های تأیید تراکنش سطح اول مقیاس‌پذیری خوبی را هم برای توسعه‌دهندگان و هم برای کاربران فراهم می‌کنند. در حال حاضر همه مجموعه‌های اتریوم قراردادی بر روی اتریوم دارند که دارایی‌های موجود در لایه پرداخت را تأیید می‌کند.

Celestia به عنوان لایه ذخیره اطلاعات، شبکه EVMOS به عنوان لایه پرداخت برای جمع‌آوری‌ها و لایه اجرا عمل می‌کند. مقیاس‌پذیری در رول‌آپ‌ها مشابه مقیاس‌پذیری زنجیره‌های مستقل (مانند اتریوم) است. بنابراین Celestia از همان ابتدا به مقیاس‌پذیری بالا توجه کرده است.

سخن پایانی:

در ساختار یک شبکه بلاکچین مدولار، بخش‌های مختلف مانند لایه اجماع، لایه ذخیره‌سازی داده و لایه اجرا از یکدیگر جدا شده و به طور همزمان به هم متصل می‌شوند. این ساختار به این امکان می‌دهد که بخش‌های مختلف در محیط خارج از بلاکچین نیز قابل استفاده باشند. همچنین، وجود بلاکچین‌های مستقل نیز امکان پذیر است که تمامی این عناصر در یک شبکه به طور همزمان اتفاق می‌افتند.

در این مقاله، به بررسی شبکه‌های بلاکچین مدولار مانند Cosmes، Avax و Celestia پرداختیم و نحوه کار آن‌ها را توضیح دادیم. اکنون نظر شما را درباره شبکه‌های مدولار می‌خواهیم. آیا فکر می‌کنید این شبکه‌ها قابلیت جایگزینی شبکه‌های بلاکچین فعلی را دارند؟ لطفاً افکار و نظرات خود را با ما در میان بگذارید.